De soldeertechnologie en de selectie van soldeermateriaal bepalen direct het kwaliteitsniveau van de hardmetalen frees.
De lastechnologie van hardmetalen roterende frezen is een van de belangrijkste factoren die hun kwaliteit beïnvloeden. De keuze van lasmaterialen en lasprocessen bepaalt direct het kwaliteitsniveau van de hardmetalen roterende frezen.
Selectie van lasmaterialen: Hardmetalen roterende frezen gebruiken een kern-sandwich zilver soldeermateriaal, dat aan beide uiteinden zilver heeft en een kernlaag van koperlegering daartussen. De soldeertemperatuur voor dit materiaal ligt rond de 800°C, wat veel lager is in vergelijking met de 1100°C soldeertemperatuur die nodig is voor koper soldeermaterialen. Dit beperkt de schade aan de hardmetaaleigenschappen aanzienlijk, vermindert lasstress, voorkomt microscheuren in het hardmetaal en zorgt voor een betere lassterkte.
Selectie van lasmethoden: Er zijn momenteel twee belangrijkste lasmethoden op de markt: vlakbodem zilver solderen en staartgat koper solderen. Vlakbodem zilver solderen heeft een eenvoudigere structuur, lagere lasstress en een lagere vereiste soldeertemperatuur, wat de prestaties van de legering en de stalen schacht beter behoudt. Aan de andere kant kan staartgat koper solderen wat hardmetaal besparen en is het goedkoper, maar de hogere soldeertemperatuur kan schade aan de hardmetaaleigenschappen veroorzaken.
Lasapparatuur en -proces: Het gebruik van automatische lasmachines is een cruciaal onderdeel van het proces. In het automatische lasproces kunnen de hardmetalen punt en de stalen schacht automatisch worden uitgelijnd voor het solderen zonder handmatige tussenkomst, waardoor de stabiliteit van de laskwaliteit en de uitstekende coaxialiteit tussen de stalen schacht en de hardmetalen punt na het lassen aanzienlijk worden gewaarborgd.
Als een bedrijf met meer dan tien jaar ervaring in onderzoek en ontwikkeling van hardmetalen materialen, heeft Chengdu Baboshi Cutting Tools een diepgaand begrip van de prestaties van hardmetalen materialen. Tijdens het lasproces van roterende frezen gebruiken we volledig geautomatiseerde vlakbodem zilver soldeertechnologie, die de prestaties van de legering aanzienlijk beschermt en uitstekende coaxialiteit tussen de stalen schacht en de hardmetalen punt garandeert.
Annulaire Frees: Een Professionele Tool om de Uitdagingen van het Boren in Roestvrij Staal te Overwinnen
Op het gebied van industriële bewerking is roestvrij staal een essentieel materiaal geworden in de productie vanwege de uitstekende corrosiebestendigheid, hoge sterkte en goede taaiheid. Deze eigenschappen vormen echter ook aanzienlijke uitdagingen voor booroperaties, waardoor het boren in roestvrij staal een veeleisende taak is. Onze annulaire frees, met zijn unieke ontwerp en uitstekende prestaties, biedt een ideale oplossing voor efficiënt en nauwkeurig boren in roestvrij staal.
Ⅰ. Uitdagingen en Kernmoeilijkheden bij het Boren in Roestvrij Staal
1.Hoge Hardheid en Sterke Slijtvastheid:
Roestvrij staal, met name austenitische soorten zoals 304 en 316, heeft een hoge hardheid die de snijweerstand aanzienlijk verhoogt - meer dan twee keer die van gewoon koolstofstaal. Standaard boorbits worden snel bot, waarbij de slijtagesnelheid met wel 300% toeneemt.
2.Slechte Thermische Geleidbaarheid en Warmteophoping:
De thermische geleidbaarheid van roestvrij staal is slechts een derde van die van koolstofstaal. De snijwarmte die tijdens het boren wordt gegenereerd, kan niet snel worden afgevoerd, waardoor de lokale temperaturen de 800°C overschrijden. Onder dergelijke hoge temperatuur- en hogedrukomstandigheden hebben legeringselementen in roestvrij staal de neiging om zich te binden aan het boormateriaal, wat leidt tot adhesie en diffusieslijtage. Dit resulteert in het falen van de boorbit en het verharden van het oppervlak van het werkstuk.
3.Aanzienlijke Neiging tot Werkharding:
Onder snijspanning transformeert een deel van austeniet in martensiet met hoge hardheid. De hardheid van de geharde laag kan met 1,4 tot 2,2 keer toenemen in vergelijking met het basismateriaal, waarbij de treksterkte tot 1470–1960 MPa kan oplopen. Als gevolg hiervan snijdt de boorbit constant in steeds harder materiaal.
4.Spaanadhesie en Slechte Spaanafvoer:
Vanwege de hoge ductiliteit en taaiheid van roestvrij staal hebben spanen de neiging om continue linten te vormen die gemakkelijk aan de snijkant hechten, waardoor opgebouwde kanten ontstaan. Dit vermindert de snij-efficiëntie, krast op de gatenwand en leidt tot een overmatige oppervlakteruwheid (Ra > 6,3 μm).
5.Dunne Plaatvervorming en Positieverandering:
Bij het boren in platen dunner dan 3 mm kan de axiale druk van traditionele boorbits materiaalvervorming veroorzaken. Wanneer de boorpunt doorbreekt, kunnen ongebalanceerde radiale krachten leiden tot een slechte gatrondheid (meestal afwijkend met meer dan 0,2 mm).
Deze uitdagingen maken conventionele boortechnieken inefficiënt voor de verwerking van roestvrij staal, wat vraagt om meer geavanceerde booroplossingen om deze problemen effectief aan te pakken.
Ⅱ. Definitie van Annulaire Frees
Een annulaire frees, ook wel een holle boor genoemd, is een gespecialiseerd gereedschap dat is ontworpen voor het boren van gaten in harde metalen platen zoals roestvrij staal en dikke stalen platen. Door het principe van annulair (ringvormig) snijden toe te passen, overwint het de beperkingen van traditionele boormethoden.
Het meest kenmerkende kenmerk van de annulaire frees is de holle, ringvormige snijkop, die alleen het materiaal langs de omtrek van het gat verwijdert in plaats van de hele kern, zoals bij conventionele spiraalboren. Dit ontwerp verbetert de prestaties aanzienlijk, waardoor het veel superieur is aan standaard boorbits bij het werken met dikke stalen platen en roestvrij staal.
Ⅲ. Kerntechnisch Ontwerp van de Annulaire Frees
1.Drie-Kantige Gecoördineerde Snijstructuur:
De composiet snijkop bestaat uit buiten-, midden- en binnen snijkanten:
Buitenkant: Snijdt een cirkelvormige groef om een nauwkeurige gatdiameter te garanderen (±0,1 mm).
Middenkant: Draagt 60% van de belangrijkste snijbelasting en is voorzien van slijtvast carbide voor duurzaamheid.
Binnenkant: Breekt de materiaalkern en helpt bij de spaanafvoer. Het ongelijke tandsteekontwerp helpt trillingen tijdens het boren te voorkomen.
2.Annulair Snijden & Spaanbrekende Groefontwerp:
Slechts 12%–30% van het materiaal wordt in een ringvorm verwijderd (kern behouden), waardoor het snijgebied met 70% wordt verminderd en het energieverbruik met 60% wordt verlaagd. Speciaal ontworpen spiraalvormige spaangroeven breken automatisch spanen in kleine fragmenten, waardoor effectief wordt voorkomen dat lintvormige spanen verstrikt raken - een veelvoorkomend probleem bij het boren in roestvrij staal.
3.Centraal Koelkanaal:
Emulsiekoelvloeistof (olie-waterverhouding 1:5) wordt rechtstreeks op de snijkant gespoten via een centraal kanaal, waardoor de temperatuur in de snijzone met meer dan 300°C wordt verlaagd.
4.Positioneringsmechanisme:
De centrale geleidepen is gemaakt van hoogwaardig staal om een nauwkeurige positionering te garanderen en het wegglijden van de boor tijdens het gebruik te voorkomen - vooral belangrijk bij het boren in gladde materialen zoals roestvrij staal.
Ⅳ. Voordelen van Annulaire Frezen bij het Boren in Roestvrij Staal
In vergelijking met traditionele spiraalboren die over het volledige oppervlak snijden, verwijderen annulaire frezen slechts een ringvormig gedeelte van het materiaal - waarbij de kern behouden blijft - wat revolutionaire voordelen met zich meebrengt:
1.Doorbraak in Efficiëntieverbetering:
Met een vermindering van 70% in het snijgebied duurt het boren van een Φ30 mm gat in 12 mm dik 304 roestvrij staal slechts 15 seconden - 8 tot 10 keer sneller dan met een spiraalboor. Voor dezelfde gatdiameter vermindert annulair snijden de werklast met meer dan 50%. Het boren door een 20 mm dikke stalen plaat duurt bijvoorbeeld 3 minuten met een traditionele boor, maar slechts 40 seconden met een annulaire frees.
2.Aanzienlijke Vermindering van de Snijtemperatuur:
Centrale koelvloeistof wordt rechtstreeks in de hoge temperatuurzone geïnjecteerd (optimale verhouding: olie-water emulsie 1:5). In combinatie met een gelaagd snijontwerp houdt dit de temperatuur van de freeskop onder de 300°C, waardoor gloeien en thermisch falen worden voorkomen.
3.Gegarandeerde Precisie en Kwaliteit:
Gesynchroniseerd snijden met meerdere kanten zorgt voor automatische centrering, wat resulteert in gladde, braamvrije gatenwanden. De afwijking van de gatdiameter is minder dan 0,1 mm en de oppervlakteruwheid is Ra ≤ 3,2 μm - waardoor nabewerking overbodig is.
4.Langere Levensduur van het Gereedschap en Lagere Kosten:
De carbide snijkop is bestand tegen de hoge schuurbaarheid van roestvrij staal. Er kunnen meer dan 1.000 gaten worden geboord per herslijpcyclus, waardoor de gereedschapskosten met wel 60% worden verlaagd.
5.Casestudy:
Een locomotieffabrikant gebruikte annulaire frezen om gaten van 18 mm te boren in 3 mm dikke 1Cr18Ni9Ti roestvrijstalen basisplaten. De slagingspercentage van de gaten verbeterde van 95% naar 99,8%, de rondheidsafwijking daalde van 0,22 mm naar 0,05 mm en de arbeidskosten werden met 70% verlaagd.
Ⅴ. Vijf Kernuitdagingen en Gerichte Oplossingen voor het Boren in Roestvrij Staal
1.Dunwandige Vervorming
1.1Probleem: Axiale druk van traditionele boorbits veroorzaakt plastische vervorming van dunne platen; bij doorbraak leidt radiale krachtonbalans tot ovale gaten.
1.2.Oplossingen:
Ondersteuningsmethode: Plaats aluminium of technische kunststof steunplaten onder het werkstuk om de drukkracht te verdelen. Getest op 2 mm roestvrij staal, ovaliteitsafwijking ≤ 0,05 mm, vervormingssnelheid verminderd met 90%.
Stapvoedingsparameters: Initiële voeding ≤ 0,08 mm/omw, verhoog naar 0,12 mm/omw op 5 mm voor doorbraak en naar 0,18 mm/omw op 2 mm voor doorbraak om kritische snelheidsresonantie te voorkomen.
2. Snijadhesie en Onderdrukking van Opgebouwde Kanten
2.1.Oorzaak: Lassen van roestvrijstalen spanen aan de snijkant bij hoge temperatuur (>550°C) veroorzaakt Cr-elementprecipitatie en adhesie.
2.2.Oplossingen:
Afgeschuinde Snijkanttechnologie: Voeg een 45° afgeschuinde kant van 0,3-0,4 mm breed toe met een lossingshoek van 7°, waardoor het contactoppervlak tussen blad en spaan met 60% wordt verminderd.
Toepassing van Spaanbrekende Coating: Gebruik TiAlN-gecoate boorbits (wrijvingscoëfficiënt 0,3) om de opgebouwde kant-snelheid met 80% te verminderen en de levensduur van het gereedschap te verdubbelen.
Gepulseerde Interne Koeling: Til de boor elke 3 seconden gedurende 0,5 seconden op om koelvloeistofpenetratie bij de adhesiegrens mogelijk te maken. In combinatie met 10% extreme drukemulsie met zwaveladditieven kan de temperatuur in de snijzone met meer dan 300°C dalen, waardoor het lasrisico aanzienlijk wordt verminderd.
3. Spaanafvoerproblemen en Boorvastlopen
3.1.Faalmechanisme: Lange strookspanen raken verstrikt in het gereedschapslichaam, blokkeren de koelvloeistofstroom en verstoppen uiteindelijk de spaangroeven, waardoor de boor breekt.
3.2.Efficiënte Spaanafvoer Oplossingen:
Geoptimaliseerd Spaangroefontwerp: Vier spiraalvormige groeven met een helixhoek van 35°, de groefdiepte met 20% verhoogd, waardoor de spaanbreedte van elke snijkant ≤ 2 mm is; vermindert snijresonantie en werkt samen met veerdrukstangen voor automatische spaanafvoer.
Luchtdrukondersteunde Spaanafvoer: Bevestig een 0,5 MPa luchtpistool op de magnetische boor om spanen na elk gat weg te blazen, waardoor de vastloopfrequentie met 95% wordt verminderd.
Intermitterende Boorterugtrekmethode: Trek de boor volledig terug om spanen te verwijderen nadat een diepte van 5 mm is bereikt, vooral aanbevolen voor werkstukken dikker dan 25 mm.
4. Positionering op Gebogen Oppervlakken en Zekerheid van Loodrechtheid
4.1.Speciale Scenario-uitdaging: Boor slipt op gebogen oppervlakken zoals stalen buizen, initiële positioneringsfout >1 mm.
4.2.Technische Oplossingen:
Kruislaserpositioneringsapparaat: Geïntegreerde laserprojector op magnetische boor projecteert kruisdraad op gebogen oppervlak met ±0,1 mm nauwkeurigheid.
Adaptieve Armatuur voor Gebogen Oppervlakken: V-groefklem met hydraulische vergrendeling (klemkracht ≥5 kN) zorgt ervoor dat de booras parallel is aan de normaal van het oppervlak.
Stapsgewijze Startboormethode: Pons een 3 mm proefgat op het gebogen oppervlak → Ø10 mm proefgatuitbreiding → doelgatdiameter annulaire frees. Deze driestappenmethode bereikt verticaliteit van Ø50 mm gaten bij 0,05 mm/m.
Ⅵ.Configuratie van Boorparameters voor Roestvrij Staal en Koelvloeistof Wetenschap
6.1 Gouden Matrix van Snijparameters
Dynamische aanpassing van parameters op basis van de dikte van het roestvrij staal en de gatdiameter is de sleutel tot succes:
Werkstukdikte
Gatdiameterbereik
Spindelsnelheid (omw/min)
Voedingssnelheid (mm/omw)
Koelvloeistofdruk (bar)
1-3 mm
Ø12-30 mm
450-600
0,10-0,15
3-5
3-10 mm
Ø30-60 mm
300-400
0,12-0,18
5-8
10-25 mm
Ø60-100 mm
150-250
0,15-0,20
8-12
>25 mm
Ø100-150 mm
80-120
0,18-0,25
12-15
Gegevens samengesteld uit experimenten met het bewerken van austenitisch roestvrij staal.
Opmerking: Voedingssnelheid 0,25 mm/omw veroorzaakt het afbrokkelen van de inzet. Strikte afstemming van de snelheids- en voedingsverhouding is noodzakelijk.
6.2 Richtlijnen voor Koelvloeistofselectie en Gebruik
6.2.1.Voorkeursformuleringen:
Dunne Platen: Wateroplosbare emulsie (olie:water = 1:5) met 5% gesulfureerde extreme drukmiddelen.
Dikke Platen: Snijolie met hoge viscositeit (ISO VG68) met chlooradditieven om de smering te verbeteren.
6.2.2.Toepassingsspecificaties:
Interne Koeling Prioriteit: Koelvloeistof geleverd via het middengat van de boorstang naar de boorpunt, debiet ≥ 15 L/min.
Externe Koelingsassistentie: Spuitmonden spuiten koelvloeistof op de spaangroeven met een helling van 30°.
Temperatuurbewaking: Vervang koelvloeistof of pas de formulering aan wanneer de temperatuur van de snijzone hoger is dan 120°C.
6.3 Zes-Stappen Bedrijfsproces
Werkstukklemming → Hydraulische armatuurvergrendeling
Centrumpositionering → Laserkruiskalibratie
Boormontage → Controleer de aandraaimoment van de inzet
Parameterinstelling → Configureer volgens de dikte-gatdiameter matrix
Koelvloeistofactivering → Pre-inject koelvloeistof gedurende 30 seconden
Stapsgewijs boren → Trek elke 5 mm terug om spanen te verwijderen en groeven schoon te maken
Ⅶ. Selectieaanbevelingen en Scenario-aanpassing
7.1 Boorbitselectie
7.1.1.Materiaalkeuzes
Economisch Type: Kobalt-HSS (M35)
Toepasselijke scenario's: 304 roestvrijstalen dunne platen 2000 gaten, TiAlN-coating wrijvingscoëfficiënt 0,3, vermindert opgebouwde kant met 80%, lost adhesieproblemen met 316L roestvrij staal op.
Speciale Versterkte Oplossing (Extreme Omstandigheden): Wolframcarbide substraat + Nanobuiscoating
Nanodeeltjesversterking verbetert de buigsterkte, hittebestendigheid tot 1200°C, geschikt voor diepgatboren (>25 mm) of roestvrij staal met onzuiverheden.
7.1.2.Schachtcompatibiliteit
Binnenlandse Magnetische Boren: Haakse schacht.
Geïmporteerde Magnetische Boren (FEIN, Metabo): Universele schacht, snelwisselsysteem ondersteund, uitloop tolerantie ≤ 0,01 mm.
Japanse Magnetische Boren (Nitto): Alleen universele schacht, haakse schachten niet compatibel; vereisen speciale snelwisselinterface.
Bewerkingscentra / Boormachines: HSK63 hydraulische gereedschapshouder (uitloop ≤ 0,01 mm).
Handboormachines / Draagbare Apparatuur: Viergats snelwisselschaft met zelfborgende stalen kogels.
Speciale Aanpassing: Conventionele boorpersen vereisen Morse-taperadapters (MT2/MT4) of BT40-adapters voor compatibiliteit met annulaire frezen.
7.2 Typische Scenario-oplossingen
7.2.1.Stalen Structuur Dunne Plaat Verbindingsgaten
Pijnpunt: 3 mm dikke 304 roestvrijstalen dunne platen gevoelig voor vervorming; rondheidsafwijking > 0,2 mm.
Oplossing:Boorbit: HSS haakse schacht (snijdiepte 35 mm) + magnetische boor met adsorptiekracht > 23 kN.
Parameters: Snelheid 450 tpm, voeding 0,08 mm/omw, koelvloeistof: olie-water emulsie.
7.2.2.Scheepsbouw Dikke Plaat Diepgatbewerking
Pijnpunt: 30 mm dikke 316L stalen platen, traditionele boor duurt 20 minuten per gat.
Oplossing:
Boorbit: TiAlN-gecoate carbide boor (snijdiepte 100 mm) + hogedruksnijolie (ISO VG68).
Parameters: Snelheid 150 tpm, voeding 0,20 mm/omw, stapsgewijze spaanafvoer.
7.2.3.Rail Hoog Hardheidsoppervlak Gatboren
Pijnpunt: Oppervlaktehardheid HRC 45–50, gevoelig voor kantafbrokkeling.
Oplossing:
Boorbit: Wolframcarbide viergats schachtboor + intern koelkanaal (druk ≥ 12 bar).
Assistentie: V-type armatuurklemming + laserpositionering (±0,1 mm nauwkeurigheid).
7.2.4.Positionering op Gebogen/Schuin Oppervlak
Pijnpunt: Wegglijden op gebogen oppervlak veroorzaakt positioneringsfout > 1 mm.
Oplossing:
Driestappenboormethode: Ø3 mm proefgat → Ø10 mm expansiegat → doelgatdiameter boorbit.
Apparatuur: Magnetische boor geïntegreerd met kruislaserpositionering.
Ⅷ.Technische Waarde en Economische Voordelen van het Boren in Stalen Platen
De belangrijkste uitdaging van het boren in roestvrij staal ligt in het conflict tussen de eigenschappen van het materiaal en traditionele gereedschappen. De annulaire frees bereikt een fundamentele doorbraak door drie belangrijke innovaties:
Annulaire snijrevolutie: verwijdert slechts 12% van het materiaal in plaats van snijden over de volledige doorsnede.
Mechanische lastverdeling met meerdere kanten: vermindert de belasting per snijkant met 65%.
Dynamisch koelontwerp: verlaagt de snijtemperatuur met meer dan 300°C.
In praktische industriële validaties leveren annulaire frezen aanzienlijke voordelen:
Efficiëntie: De boortijd per gat wordt teruggebracht tot 1/10 van die met spiraalboren, waardoor de dagelijkse output met 400% toeneemt.
Kosten: De levensduur van de inzet overschrijdt 2000 gaten, waardoor de totale bewerkingskosten met 60% worden verlaagd.
Kwaliteit: De tolerantie van de gatdiameter voldoet consistent aan de IT9-klasse, met bijna nul afvalpercentages.
Met de popularisering van magnetische boren en de vooruitgang in carbide-technologie zijn annulaire frezen de onvervangbare oplossing geworden voor de verwerking van roestvrij staal. Met de juiste selectie en gestandaardiseerde bediening kunnen zelfs extreme omstandigheden zoals diepe gaten, dunne wanden en gebogen oppervlakken zeer efficiënte en nauwkeurige bewerkingen bereiken.
Het wordt aanbevolen dat bedrijven een database met boorparameters opbouwen op basis van hun productstructuur om het beheer van de volledige levenscyclus van het gereedschap continu te optimaliseren.
Ⅰ. Inleiding
Superlegeringen zijn metalen materialen die uitstekende sterkte, oxidatiebestendigheid en corrosiebestendigheid behouden bij hoge temperaturen. Ze worden veel gebruikt in lucht- en ruimtevaartmotoren, gasturbines, nucleaire industrieën en energieapparatuur. Hun superieure eigenschappen vormen echter aanzienlijke uitdagingen voor verspanen. Vooral bij het gebruik van vingerfrezen voor freesbewerkingen zijn problemen zoals snelle gereedschapsslijtage, hoge snijtemperaturen en slechte oppervlaktekwaliteit bijzonder prominent aanwezig. Dit artikel onderzoekt de veelvoorkomende problemen die zich voordoen bij het vingerfrezen van superlegeringen en biedt bijbehorende oplossingen.
Ⅱ. Wat is een superlegering?
Superlegeringen (of hogetemperatuurlegeringen) zijn metalen materialen die een hoge sterkte en uitstekende oxidatie- en corrosiebestendigheid behouden in omgevingen met verhoogde temperaturen. Ze kunnen betrouwbaar werken onder complexe spanning in oxidatieve en gasvormige corrosieomgevingen van 600°C tot 1100°C. Superlegeringen omvatten voornamelijk legeringen op basis van nikkel, kobalt en ijzer en worden veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, gasturbines, kernenergie, de auto-industrie en de petrochemische industrie.
Ⅲ. Kenmerken van superlegeringen
1.Hoge sterkte bij verhoogde temperaturen
Bestand tegen hoge spanningen gedurende langere perioden bij hoge temperaturen zonder significante kruipvervorming.
2.Uitstekende oxidatie- en corrosiebestendigheid
Behoudt structurele stabiliteit, zelfs bij blootstelling aan lucht, verbrandingsgassen of chemische media bij verhoogde temperaturen.
3.Goede vermoeiings- en breuktaaiheid
Bestand tegen thermische cycli en impactbelastingen in extreme omgevingen.
4.Stabiele microstructuur
Vertoont een goede structurele stabiliteit en is bestand tegen prestatievermindering bij langdurig gebruik bij hoge temperaturen.
Ⅳ. Typische superlegeringsmaterialen
1.Superlegeringen op basis van nikkel
Internationaal gangbare kwaliteiten:
Eigenschappen & Toepassingen
Eigenschappen
Typische toepassingen
Inconel 718
Uitstekende sterkte bij hoge temperaturen, goede lasbaarheid
Vliegtuigmotoren, componenten van kernreactoren
Inconel 625
Sterke corrosiebestendigheid, bestand tegen zeewater en chemicaliën
Marine-apparatuur, chemische containers
Inconel X-750
Sterke kruipweerstand, geschikt voor langdurige belastingen bij hoge temperaturen
Turbineonderdelen, veren, bevestigingsmiddelen
Waspaloy
Behoudt hoge sterkte bij 700–870°C
Gasturbinebladen, afdichtingscomponenten
Rene 41
Superieure mechanische prestaties bij hoge temperaturen
Verbrandingskamers van straalmotoren, uitlaatzuigers
2.Superlegeringen op basis van kobalt
Internationaal gangbare kwaliteiten:
Eigenschappen & Toepassingen
Eigenschappen
Toepassingen
Stellite 6
Uitstekende slijtage- en hete corrosiebestendigheid
Kleppen, afdichtingsoppervlakken, snijgereedschappen
Haynes 188
Goede oxidatie- en kruipweerstand bij hoge temperaturen
Turbinebehuizingen, onderdelen van verbrandingskamers
Mar-M509
Sterke corrosie- en thermische vermoeiingsweerstand
Hete componenten van gasturbines
Gangbare Chinese kwaliteiten (met internationale equivalenten):
Eigenschappen & Toepassingen
Eigenschappen
Toepassingen
K640
Equivalent aan Stellite 6
Kleplegeringen, thermische apparatuur
GH605
Vergelijkbaar met Haynes 25
Bemande ruimtevaartmissies, industriële turbines
3.Superlegeringen op basis van ijzer
Eigenschappen: Lage kosten, goede verspaanbaarheid; geschikt voor omgevingen met gemiddelde temperaturen (≤700°C).
Internationaal gangbare kwaliteiten:
Eigenschappen & Toepassingen
Eigenschappen
Toepassingen
A-286 (UNS S66286)
Goede sterkte bij hoge temperaturen en lasbaarheid
Bevestigingsmiddelen voor vliegtuigmotoren, componenten van gasturbines
Legering 800H/800HT
Uitstekende structurele stabiliteit en corrosiebestendigheid
Warmtewisselaars, stoomgeneratoren
310S roestvrij staal
Oxidatiebestendig, lage kosten
Oventubes, uitlaatsystemen
Gangbare Chinese kwaliteiten (met internationale equivalenten):
Eigenschappen & Toepassingen
Internationaal equivalent
Toepassingen
1Cr18Ni9Ti
Vergelijkbaar met 304 roestvrij staal
Algemene omgevingen met hoge temperaturen
GH2132
Equivalent aan A-286
Bouten, afdichtingen, veren
4.Vergelijking van superlegeringen op basis van nikkel, kobalt en ijzer
Legeringstype
Bedrijfstemperatuurbereik
Sterkte
Corrosiebestendigheid
Kosten
Typische toepassingen
Op basis van nikkel
≤1100°C
★★★★★
★★★★★
Hoog
Lucht- en ruimtevaart, energie, kernenergie
Op basis van kobalt
≤1000°C
★★★★
★★★★★
Relatief hoog
Chemische industrie, gasturbines
Op basis van ijzer
≤750°C
★★★
★★★
Laag
Algemene industrie, structurele onderdelen
Ⅴ. Toepassingsvoorbeelden van superlegeringen
Industrie
Toepassingscomponenten
Lucht- en ruimtevaart
Turbinebladen, verbrandingskamers, sproeiers, afdichtingsringen
Energieapparatuur
Gasturbinebladen, componenten van kernreactoren
Chemische industrie
Hogetemperatuurreactoren, warmtewisselaars, corrosiebestendige pompen en kleppen
Olieboring
Hogetemperatuur- en hogedrukafdichtingen, boorgatgereedschap
Automobielindustrie
Turbochargercomponenten, hoogwaardige uitlaatsystemen
Ⅵ. Uitdagingen bij het verspanen van superlegeringen
1. Hoge sterkte en hardheid:
Superlegeringen behouden een hoge sterkte, zelfs bij kamertemperatuur (bijv. de treksterkte van Inconel 718 overschrijdt 1000 MPa). Tijdens het verspanen hebben ze de neiging om een koudverharde laag te vormen (met een hardheid die 2-3 keer toeneemt), wat de snijweerstand in volgende bewerkingen aanzienlijk verhoogt. Onder dergelijke omstandigheden wordt de gereedschapsslijtage verergerd, fluctueren de snijkrachten sterk en is de kans op afbrokkeling van de snijkant groter.
2. Slechte thermische geleidbaarheid en geconcentreerde snijwarmte:
Superlegeringen hebben een lage thermische geleidbaarheid (bijv. de thermische geleidbaarheid van Inconel 718 is slechts 11,4 W/m·K, ongeveer een derde van die van staal). De snijwarmte kan niet snel worden afgevoerd en de temperatuur van de snijpunt kan oplopen tot meer dan 1000°C. Dit zorgt ervoor dat het gereedschapsmateriaal zachter wordt (door onvoldoende roodhardheid) en versnelt de diffusieslijtage.
3. Ernstige koudverharding:
Het materiaaloppervlak wordt harder na het verspanen, wat de gereedschapsslijtage verder intensiveert.
4. Hoge taaiheid en moeilijkheid bij spaanderbeheersing:
De spanen van superlegeringen zijn zeer taai en breken niet gemakkelijk, waardoor vaak lange spanen ontstaan die zich om het gereedschap kunnen wikkelen of het werkoppervlak kunnen bekrassen. Dit beïnvloedt de stabiliteit van het verspaningsproces en verhoogt de gereedschapsslijtage.
5. Hoge chemische reactiviteit:
Legeringen op basis van nikkel zijn gevoelig voor diffusie-reacties met gereedschapsmaterialen (zoals WC-Co gecementeerde carbides), wat leidt tot adhesieslijtage. Dit zorgt ervoor dat het gereedschapsoppervlakmateriaal wordt weggesleten, waardoor een sikkelvormige slijtagekrater ontstaat.
Ⅶ. Veelvoorkomende problemen bij het frezen van superlegeringen met vingerfrezen
1. Ernstige gereedschapsslijtage
• De hoge hardheid en sterkte van superlegeringen leiden tot snelle slijtage van de spaan- en vrijloopvlakken van de vingerfrees.
• Hoge snijtemperaturen kunnen thermische vermoeidheidsscheuren, plastische vervorming en diffusieslijtage in het gereedschap veroorzaken.
2. Overmatige snijtemperatuur
• De slechte thermische geleidbaarheid van superlegeringen betekent dat de grote hoeveelheid warmte die tijdens het snijden wordt gegenereerd, niet op tijd kan worden afgevoerd.
• Dit leidt tot lokale oververhitting van het gereedschap, wat in ernstige gevallen kan leiden tot uitbranden of afbrokkelen van het gereedschap.
3. Ernstige koudverharding
• Superlegeringen zijn gevoelig voor koudverharding tijdens het verspanen, waarbij de oppervlaktehardheid snel toeneemt.
• De volgende snijgang komt een harder oppervlak tegen, waardoor de gereedschapsslijtage wordt verergerd en de snijkrachten toenemen.
4. Hoge snijkrachten en ernstige trillingen
• De hoge sterkte van het materiaal resulteert in grote snijkrachten.
• Als de gereedschapsstructuur niet goed is ontworpen of als het gereedschap niet goed is vastgeklemd, kan dit leiden tot verspaningstrillingen en getril, waardoor het gereedschap beschadigd raakt of de oppervlakteafwerking slecht is.
5. Gereedschapsadhesie en opgebouwde snijkant
• Bij hoge temperaturen heeft het materiaal de neiging om aan de snijkant van het gereedschap te hechten, waardoor een opgebouwde snijkant ontstaat.
• Dit kan onstabiel snijden, oppervlaktekrassen op het werkstuk of onnauwkeurige afmetingen veroorzaken.
6. Slechte kwaliteit van het bewerkte oppervlak
• Veelvoorkomende oppervlaktedefecten zijn bramen, krassen, harde plekken op het oppervlak en verkleuring in de warmtebeïnvloede zone.
• Hoge oppervlakte ruwheid kan de levensduur van het onderdeel beïnvloeden.
7. Korte standtijd en hoge verspaningskosten
• Het gecombineerde effect van de bovenstaande problemen resulteert in een veel kortere standtijd in vergelijking met het verspanen van materialen zoals aluminiumlegering of koolstofarm staal.
• Frequente gereedschapswisselingen, lage verspaningsefficiëntie en hoge verspaningskosten zijn de gevolgen. 8. Oplossingen & Optimalisatie
Ⅷ. Oplossingen en optimalisatie aanbevelingen
1. Oplossingen voor ernstige gereedschapsslijtage:
1.1. Kies ultrafijnkorrelig carbide materiaal (Submicron/Ultrafijnkorrelig Carbide), dat superieure slijtvastheid en transversale breuksterkte biedt.
*Ultrafijnkorrelig gecementeerd carbide wordt veel gebruikt in mallen, snijgereedschappen, precisiebewerking, elektronische componenten en andere gebieden vanwege zijn uitstekende slijtvastheid en hoge hardheid. De typische WC-korrelgrootte varieert van ongeveer 0,2 tot 0,6 μm. Volgens normen van verschillende landen en merken zijn de veelgebruikte kwaliteiten van ultrafijnkorrelig gecementeerd carbide als volgt:
A. Gangbare Chinese ultrafijnkorrelige gecementeerde carbidekwaliteiten (bijv. XTC, Zhuzhou Cemented Carbide, Jiangxi Rare Earth, Meirgute, enz.)
Eigenschappen & Toepassingen
K3130,4
6,0
Hoge hardheid, laag Co-gehalte, geschikt voor het verspanen van hard materiaal.
0,6
0,4-0,5
10,0
YG8X
0,6
0,4-0,5
K40UF
YG10X
0,6
0,4-0,5
2. Oplossingen voor overmatige snijtemperatuur:
ZK10UF
~0,5
10,0
2. Oplossingen voor overmatige snijtemperatuur:
TF08
0,5
D. Amerikaanse kwaliteiten (Kennametal、Carbide USA)
K40UF
WF25
0,5
D. Amerikaanse kwaliteiten (Kennametal、Carbide USA)
0,5
B. Duitse kwaliteiten (bijv. CERATIZIT, H.C. Starck, enz.)
Kwaliteit
Eigenschappen & Toepassingen
K3130,4
6,0
Hoge hardheid, laag Co-gehalte, geschikt voor het verspanen van hard materiaal.
8,0
0,6
K40UF
0,5
10,0
D. Amerikaanse kwaliteiten (Kennametal、Carbide USA)
2. Oplossingen voor overmatige snijtemperatuur:
0,5
10,0
D. Amerikaanse kwaliteiten (Kennametal、Carbide USA)
2. Oplossingen voor overmatige snijtemperatuur:
Kwaliteit
Korrelgrootte (μm)
Eigenschappen & Toepassingen
K3130,4
6,0
Hoge hardheid, laag Co-gehalte, geschikt voor het verspanen van hard materiaal.
Sumitomo's veelgebruikte ultrafijne kwaliteit, geschikt voor precisie-vingerfrezen.
TF20
2. Oplossingen voor overmatige snijtemperatuur:
12,0
Mitsubishi's hoogtaaiheid ultrafijne kwaliteit, gebruikt voor het frezen van moeilijk te verspanen materialen.
D. Amerikaanse kwaliteiten (Kennametal、Carbide USA)
0,5
10,0
Gebruikt voor boren met kleine diameter, PCB-gereedschappen, enz.
D. Amerikaanse kwaliteiten (Kennametal、Carbide USA)
2. Oplossingen voor overmatige snijtemperatuur:
Korrelgrootte (μm)
Co-gehalte (%)
Eigenschappen & Toepassingen
K3130,4
6,0
Hoge hardheid, laag Co-gehalte, geschikt voor het verspanen van hard materiaal.
KD10F
0,6
10,0
Algemene ultrafijne kwaliteit met uitstekende slijtvastheid.
GU10F
0,4-0,5
2. Oplossingen voor overmatige snijtemperatuur:
Gebruikt in toepassingen die een hoge oppervlaktekwaliteit vereisen.
1.2. Optimaliseer de gereedschapsgeometrie, zoals het verminderen van de spaanhoek en het handhaven van een matige vrijloophoek, om de kantsterkte te verbeteren.
1.3. Voer kant-honen uit om afbrokkeling en de voortplanting van microscheuren te voorkomen.
2. Oplossingen voor overmatige snijtemperatuur:
2.1 Gebruik hoogwaardige hittebestendige coatings, zoals AlTiN, SiAlN of nACo, die bestand zijn tegen snijtemperaturen van 800–1000°C.
2.2 Implementeer hogedrukkoelsystemen (HPC) of minimale hoeveelheid smering (MQL) om de snijwarmte snel te verwijderen.
2.3 Verminder de snijsnelheid (Vc) om de warmteontwikkeling te minimaliseren.
3. Oplossingen voor ernstige koudverharding:
3.1 Verhoog de voeding per tand (fz) om de verblijftijd van het gereedschap in de koudverharde laag te verminderen.
3.2 Kies voor kleinere snededieptes (ap) en meerdere passes om de verharde laag stapsgewijs te verwijderen.
3.3 Houd het gereedschap scherp om te voorkomen dat er met een botte snijkant door de verharde laag wordt gesneden.
4. Oplossingen voor hoge snijkrachten en ernstige trillingen:
4.1 Gebruik gereedschappen met variabele helix en variabele spoed (ongelijke afstand) om resonantie te verminderen.
4.2 Minimaliseer de gereedschapsoversteeklengte (houd de L/D-verhouding
1. WAT IS DE CARBIDE BURR?
Carbide burr, ook wel bekend als burr bit, burr cutter, carbide burr bit, carbide slijpmachine bit etc. Strikt genomen is de carbide burr een soort roterend snijgereedschap dat op pneumatische gereedschappen of elektrisch gereedschap wordt geklemd en speciaal wordt gebruikt om metaalbraam, lasslak, lasreiniging te verwijderen. Het wordt voornamelijk gebruikt in het ruwe bewerkingsproces van het werkstuk met een hoge efficiëntie.
2. DE COMPONENTEN VAN CARBIDE BURR?
Carbide burr kan worden verdeeld in gesoldeerde en massieve typen. Het gesoldeerde type is gemaakt van een carbide kopdeel en een stalen schachtdeel die aan elkaar zijn gesoldeerd. Wanneer de diameter van de burrkop en de schacht niet hetzelfde zijn, wordt het gesoldeerde type gebruikt. Het massieve type is gemaakt van massief carbide wanneer de diameter van de burrkop en de schacht hetzelfde zijn.
3. WAAR WORDT CARBIDE BURR VOOR GEBRUIKT?
Carbide burr is veel gebruikt, het is een belangrijke manier om de productie-efficiëntie te verbeteren en de mechanisatie van de monteur te bereiken. In de afgelopen jaren is het, met het toenemende aantal gebruikers, een noodzakelijk hulpmiddel geworden voor monteurs en reparateurs.
De belangrijkste toepassingen:
♦ Spaanders verwijderen.
♦ Vorm wijzigen.
♦ Rand- en afschuiningafwerking.
♦ Voorbereidend frezen voor het opbouwen van lassen.
♦ Lasreiniging.
♦ Gietmaterialen reinigen.
♦ De geometrie van het werkstuk verbeteren.
De belangrijkste industrieën:
♦ Vormindustrie. Voor het afwerken van allerlei soorten metalen vormholtes, zoals schoenvormen enzovoort.
♦ Graveerindustrie. Voor het graveren van allerlei soorten metaal en niet-metaal, zoals ambachtelijke geschenken.
♦ Apparatuurvervaardigingsindustrie. Voor het reinigen van de vin, braam, lasnaad van gietstukken, smeedstukken en laswerk, zoals gietmachinefabriek, scheepswerf, wielnaafpolijsten in autofabriek, enz.
♦ Machine-industrie. Voor het bewerken van de afschuining, ronding, groef en spiebaan van allerlei soorten mechanische onderdelen, het reinigen van pijpen, het afwerken van het oppervlak van het binnenste gat van de machineonderdelen, zoals machinefabriek, reparatiewerkplaats enzovoort.
♦ Motorenindustrie. Voor het gladmaken van de stroomdoorgang van de waaier, zoals autofabriek.
♦ Lasindustrie. Voor het gladmaken van het lasoppervlak, zoals klinklassen.4. DE VOORDELEN VAN CARBIDE BURR.
♦ Allerlei soorten metalen (inclusief gehard staal) en niet-metalen materialen (zoals marmer, jade, bot, plastic) met een hardheid onder HRC70 kunnen willekeurig worden gesneden door carbide burr.
♦ Het kan in de meeste gevallen kleine slijpschijven met schacht vervangen, en geen stofvervuiling.
♦ Hoge productie-efficiëntie, tientallen keren hoger dan de verwerkingsefficiëntie van handmatige vijl, en meer dan tien keer hoger dan de verwerkingsefficiëntie van kleine slijpschijven met schacht.
♦ Met een goede bewerkingskwaliteit, hoge oppervlakteafwerking, kan carbide burr verschillende vormen van vormholtes met hoge precisie bewerken.
♦ Carbide burr heeft een lange levensduur, 10 keer duurzamer dan sneldraaistaal snijder, en 200 keer duurzamer dan aluminiumoxide slijpschijf.
♦ Carbide burr is gemakkelijk te gebruiken, veilig en betrouwbaar, het kan de arbeidsintensiteit verminderen en de werkomgeving verbeteren.
♦ Het economische voordeel na gebruik van carbide burr is sterk verbeterd, en de uitgebreide verwerkingskosten kunnen tientallen keren worden verlaagd door gebruik van carbide burr.5. HET BEREIK VAN BEWERKTE MATERIALEN VAN CARBIDE BURR.
Toepassing
Materialen
Gebruikt voor ontbramen, frezen van voorbereidingsproces, oppervlaklassen, laspuntbewerking, vormbewerking, gietafschuining, verzinkbewerking, reiniging.
Staal, Gietstaal
Niet hard staal, niet warmtebehandeld staal, sterkte niet hoger dan 1.200N/mm²(
38HRC)
gereedschapsstaal, gehard staal, gelegeerd staal, gietstaal
Roestvrij staal
Roest- en zuurbestendig staal
austenitisch en ferritisch roestvrij staal
Non-ferro metalen
zachte non-ferro metalen
aluminium
messing, rood koper, zink
harde non-ferro metalen
aluminiumlegering, messing, koper, zink
messing, titanium/titaniumlegering, duraluminiumlegering (hoog siliciumgehalte)
hittebestendig materiaal
Nikkelbasis- en kobaltbasislegeringen (motor- en turbineproductie)
Gietijzer
grijs gietijzer, wit gietijzer
nodulair grafiet / ductiel ijzer EN-GJS(GGG)
wit gegloeid gietijzer EN-GJMW(GTW),
zwart ijzer EN-GJMB(GTS)
Gebruikt voor frezen, vormverwerking
Plastic, Andere Materialen
vezelversterkte kunststoffen (GRP/CRP), vezelgehalte ≤40%
vezelversterkte kunststoffen (GRP/CRP), vezelgehalte >40%
Gebruikt voor trimmen, vormfrezen van snijgat
thermoplastisch
6. DE PASSENDE GEREEDSCHAPPEN VAN CARBIDE BURR.
Carbide burr worden meestal gebruikt met snelle elektrische slijpmachines of pneumatische gereedschappen, het kan ook worden gebruikt door ze op machines te monteren. Omdat pneumatische gereedschappen vaak in de industrie worden gebruikt, wordt het gebruik van carbide burr in de industrie over het algemeen aangedreven door pneumatische gereedschappen. Voor persoonlijk gebruik is een elektrische slijpmachine handiger, het werkt nadat u deze hebt aangesloten, zonder luchtcompressor. Het enige wat u hoeft te doen, is een elektrische slijpmachine met hoge snelheid kiezen. De aanbevolen snelheid is over het algemeen 6000-40000 RPM, en een meer gedetailleerde beschrijving van de aanbevolen snelheid wordt hieronder gegeven.
7. DE AANBEVOLEN SNELHEID VAN CARBIDE BURR.
Carbide burr moet worden bediend met een redelijke snelheid van 1.500 tot 3.000 voet per minuut. Volgens deze specificatie is een breed scala aan carbide burr beschikbaar voor slijpmachines. Bijvoorbeeld: 30.000-RPM slijpmachines kunnen carbide burr matchen waarvan de diameter 3/16" tot 3/8" is; Voor 22.000-RPM slijpmachines zijn 1/4" tot 1/2" diameter carbide burr beschikbaar. Voor een efficiëntere werking is het echter het beste om de meest gebruikte diameter te kiezen.
Daarnaast is de optimalisatie van de slijpomgeving en het onderhoud van de slijpmachine ook erg belangrijk. Als een 22.000-rpm slijpmachine vaak verkeerd gaat, waarschijnlijk omdat de RPM te laag is. Daarom raden we u aan om vaak het luchtdruksysteem en de afdichtingsconstructie van uw slijpmachine te controleren.
Een redelijke werksnelheid is inderdaad erg belangrijk om een goed snij-effect en werkstukkwaliteit te bereiken. Het verhogen van de snelheid kan de bewerkingskwaliteit verbeteren en de levensduur van het gereedschap verlengen, maar als de snelheid te hoog is, kan dit ervoor zorgen dat de stalen schacht barst; Het verminderen van de snelheid is nuttig voor snel snijden, maar het kan oververhitting van het systeem veroorzaken en de snijkwaliteit verminderen. Dus elk type carbide burr moet worden gekozen op basis van de specifieke werking van de juiste snelheid.
Controleer de aanbevolen snelheidslijst hieronder:
De aanbevolen snelheidslijst voor carbide burr gebruik.
Het snelheidsbereik wordt aanbevolen voor verschillende materialen en burr diameters
(rpm)Burr Diameters
3mm (1/8")
6mm (1/4")
10mm (3/8")
12mm (1/2")
16mm (5/8")
Maximum Operating Speed (rpm)
90000
65000
45000
35000
25000
20000
Speed range
60000-80000
45000-60000
10000-50000
7000-30000
6000-20000
Recommended starting speed
80000
45000
25000
20000
Koper, Gietijzer
Speed range
60000-80000
22500-60000
15000-40000
11000-30000
9000-20000
Recommended starting speed
80000
45000
30000
25000
20000
Speed range
60000-80000
45000-60000
30000-40000
22500-30000
18000-20000
Recommended starting speed
80000
50000
30000
25000
20000
Het slijpen van tanden op karbidafwerkingsmachines is een zeer gespecialiseerd proces dat meerdere stappen omvat om ervoor te zorgen dat de gereedschappen de gewenste snijprestaties bereiken.:
1. Materiaalselectie
Carbide eindmolens zijn meestal gemaakt van massieve carbide staven, voornamelijk samengesteld uit wolfraamcarbide met bindmiddelen zoals kobalt of nikkel om de taaiheid te verbeteren.De kwaliteit en samenstelling van het materiaal zijn van cruciaal belang voor de prestaties van het gereedschap.
2. Voorbereiding van koolstofstaven
De geselecteerde carbide staven worden met behulp van precisie-snijgereedschappen of machines tot de vereiste lengtes gesneden, zodat de grondstof klaar is voor verdere verwerking.
3- De fluitjes slijpen.
Het slijpproces is de plaats waar de snijkanten van de eindmolen worden gevormd.worden gebruikt om de fluitjes in de carbide staaf te slijpenHet aantal, de vorm en de geometrie van de fluiten zijn afhankelijk van het specifieke ontwerp en de toepassing van de eindmolen.
• Straight Flutes: Geschikt voor ruwe werkzaamheden en het snijden van zachtere materialen.
• Helicale fluitten: zorgen voor een betere afvoer van chips en verminderde snijkrachten, waardoor ze ideaal zijn voor afwerkingen.
• Variabele fluitten:Verbeterde trillingsweerstand en gladde snijdingen, vooral bij hogesnelheidsbewerking.
4- De Schank slijpen.
De staaf van de eindmolen, het onderdeel dat in de werktuigmachine past, wordt tot de juiste diameter en lengte gemalen.Deze stap zorgt ervoor dat de eindmolen veilig kan worden gehouden en nauwkeurig kan worden geplaatst tijdens bewerkingen.
5.Hittebehandeling
Na het slijpen ondergaan de eindmolens van het carbide een warmtebehandeling, meestal door middel van een proces dat sintering wordt genoemd.die de carbide deeltjes helpt binden en de hardheid en taaiheid van het gereedschap verhoogt.
6.Finale slijp van snijkanten
De snijkanten worden vervolgens gemalen om de vereiste geometrie te bereiken.
7. Kwaliteitscontrole en -inspectie
Tijdens het hele productieproces worden strenge kwaliteitscontrolemaatregelen uitgevoerd, waaronder het inspecteren van de eindmolens op dimensionale nauwkeurigheid, fluitspectrologie, oppervlakteafwerking en hardheid.Alle afwijkingen van de gespecificeerde parameters worden gecorrigeerd om ervoor te zorgen dat de gereedschappen voldoen aan hoge kwaliteitsnormen..
8- coating en verpakking
Sommige carbide eindfabrieken kunnen aanvullende oppervlaktebehandelingen ondergaan, zoals het coachen met gespecialiseerde materialen om de slijtvastheid en prestaties te verbeteren.de gereedschappen zijn verpakt en gereed voor distributie.
Het slijpen van tanden op een karbied-eindmolen is een complex proces dat precisie, gespecialiseerde apparatuur en geavanceerde technieken vereist.de fabrikanten kunnen gereedschappen van hoge kwaliteit produceren die voldoen aan de veeleisende eisen van moderne bewerkingstoepassingen.
Bij het kiezen tussenTialsine (titanium aluminium siliciumnitride),,Tialsinx (titanium aluminium siliciumnitride met toegevoegde X-element), EnAltin (aluminium titanium nitride)voorEind Mills, het is belangrijk om het materiaal dat u bewerkt, de snijomstandigheden (zoals snelheid, voeding en temperatuur) te evalueren, en de algehele gewenste prestaties in termen van gereedschapsleven, slijtvastheid en oxidatieweerstand.
Laten we de kenmerken van elke coating afbreken om u te helpen beslissen welke het beste is voor uw toepassing:
1.Tialsine (titanium aluminium siliciumnitride)
Eigenschappen:
Hittebestendigheid: Tiallsine staat bekend om uitstekende hittebestendigheid, weerstaand temperaturen tot 1.000 ° C (1.832 ° F). Dit maakt het geschikt voor snelle bewerkingen en hoge temperatuur.
Draag weerstand: Het biedt goede slijtageweerstand, vooral in omgevingen met een hoge stress, hoge temperatuur.
Siliciumgehalte: De toevoeging van silicium helpt om wrijving en slijtage te verminderen, terwijl ook het vermogen van de coating om oxidatie te weerstaan bij verhoogde temperaturen te verbeteren.
Hardheid: TIALSIN-coatings hebben een hoge hardheid, wat bijdraagt aan hun vermogen om de scherpte te behouden en de integriteit van de geavanceerde rand te behouden onder zware snijomstandigheden.
Het beste voor:
Bewerkingen op hoge temperatuur: Tiallsin is ideaal voor het bewerken van moeilijk uitgesproken materialen zoalsstaalweergave,,roestvrij staal, Entitaniumlegeringen.
Ruimtevaart en auto: Het wordt vaak gebruikt in ruimtevaart- en autotoepassingen, waar warmte en slijtage grote zorgen zijn.
Zware snij: Geschikt voor het snijden van operaties met hoge snijkrachten en warmte, inclusiefHigh-speed bewerkingEnruige bewerkingen.
Voordelen:
Uitstekende hittebestendigheid, waardoor gereedschapsfalen bij hoge temperaturen voorkomt.
Verminderde wrijving, wat leidt tot soepeler snijden en verbeterde oppervlakte -afwerkingen.
Goede weerstand tegen oxidatie en slijtage.
Toepassingen:
Krachtige bewerkingvan moeilijke materialen zoalstitaniumlegeringen,,superlegeringen(zoals inconel), engehard staal.
Zware snijbewerkingen, inclusiefruw frezen, waar warmtebouw aanzienlijk is.
2.Tialsinx (titanium aluminium siliciumnitride met toegevoegde X-element)
Eigenschappen:
Verbeterde warmte- en slijtvastheid: Tialsinx is een geavanceerde versie van tiallsin, met het "x" -element (meestal een toevoeging zoalskoolstof, stikstof of een ander element) die de slijtvastheid en oxidatieweerstand bij nog hogere temperaturen verder verbetert. Dit maakt het ideaal voorExtreme high-speed snijden.
Verbeterde oppervlakte -eigenschappen: De toevoeging van het "X" -element verbetert in het algemeen de oppervlakte -eigenschappen van de coating, het verminderen van wrijving en het verbeteren van de chipstroom tijdens het bewerken, wat de algehele snijefficiëntie verbetert.
Temperatuurweerstand: Tialsinx kan de snijtemperaturen zelfs hoger aan1.100 ° C tot 1200 ° Cof 2.012 ° F tot 2.192 ° F), waardoor het uitstekend is voor de meest veeleisende toepassingen.
Het beste voor:
Extreme machines met hoge temperatuur: Tialsinx is ideaal voor toepassingen waarextreem hoge temperaturenworden aangetroffen, zoals insuperlegeringen,,titanium,,high-speed staal, Enruimtevaartmaterialen.
Superlegeringen en legeringen op hoge temperatuur: Tialsinx blinkt uit in snijdenMoeilijke materialendie intense warmte genereren en extreme hittebestendigheid vereisen.
Snelle precisie snijden: Geschikt voor toepassingen met een hoge nauwkeurigheid waar hoge snijsnelheden en extreme temperaturen aanwezig zijn.
Voordelen:
Superieure oxidatieweerstandBij zeer hoge temperaturen.
Hogere hardheid en slijtvastheid vergeleken met tiallsine.
Uitstekend voorhigh-speed frezenin uitdagende materialen.
Verminderde wrijving voor soepelere sneden en betere oppervlakte -afwerkingen.
Toepassingen:
Aerospace, Automotive en Power Generation Industrieswaar materialen zoalsInconel, titanium, EnLegeringen op hoge temperatuurworden vaak gebruikt.
Precisie snijdenbij extreme snijsnelheden en hoge temperaturen.
3.Altin (aluminium titanium nitride)
Eigenschappen:
Hittebestendigheid: Altin heeft een goede hittebestendigheid, meestal tot 900 ° C (1.650 ° F). Hoewel het geen warmte omgeeft, evenals tiallsine of tiallsinx, is het nog steeds effectief bij matige tot hoge temperatuurbewerking.
Draag weerstand: Het staat bekend om zijnGoede slijtvastheiden hardheid, waardoor het geschikt is voor algemene bewerkingstoepassingen.
Wrijvingsreductie: Altin vermindert de wrijving tussen het snijgereedschap en het materiaal, wat leidt tot verbeterde chipstroom en een langere levensduur.
Het beste voor:
Algemene bewerking: Altin is een solide allrounder voor het bewerken van een breed scala aan materialen, inclusiefkoolstofstaal,,legeringsstaal, Enroestvrij staal.
Matige snelheid snijden: Geschikt voorhigh-speed frezenmaar niet zo ideaal voor de meest extreme temperaturen die worden aangetroffen bij het bewerken van superlegering en titanium.
Toepassingen die geen extreme hittebestendigheid vereisen: Altin is perfect voor toepassingen waar hitte aanwezig is, maar niet op de niveaus waar tiAlsin of Tiallsinx nodig zou zijn.
Voordelen:
Uitstekende algemene slijtvastheid en goede oxidatieweerstand.
Kosteneffectief voor matige snijsnelheden en temperaturen.
Presteert goed bij de meeste materialen en biedt een goede levensduur van het gereedschap.
Toepassingen:
Algemene bewerking van staal,,roestvrij staal, EnLichtlegeringsmaterialen.
Geschikt voorHigh-speed stalen bewerkingmaar niet extreme omgevingen met een hoog verwarming of krachtige omgevingen.
De juiste coating kiezen
1. Materiaaltype en hardheid
Tialsin: Het beste voor het bewerkenLegeringen op hoge temperatuur,,roestvrij staal,,titanium, Enharde materialen. Ideaal voor algemene high-performance snijden.
Tialsinx: Ideaal voorsuperlegeringen,,Inconiëren, en andereHoogstrengte, warmtebestendige materialen. Het beste voor extreme snijomstandigheden bij hoge temperaturen.
Alteren: Geweldig voorAlgemene toepassingenmet matige warmte -generatie, inclusiefkoolstofstaalEnniet-ferrometalen.
2. Snijdomstandigheden (snelheid, voeding, diepte)
Tialsin: Werkt goed voorSnelle en zware snijinMedium tot hoge temperatuuromgevingen.
Tialsinx: Het meest geschikt voorExtreme high-speed snijdenmetHoge snijtemperaturen, waar het gereedschapsleven en slijtvastheid van cruciaal belang zijn.
Alteren: Geschikt voorMatige snelheid snijdenmetmiddelhoog vuurGeneratie- en algemene bewerkingen.
3. Verwachtingen van het gereedschapsleven
Tialsinx: Aanbiedingenhet langste levenslevenIn extreme, snelle, hoge temperatuurbewerkingen.
Tialsin: AanbiedingenUitstekende slijtageweerstandbij hoogwaardige snijden, maar niet zo duurzaam bij extreme warmteomstandigheden als tiAlsinx.
Alteren:Goed gereedschapslevenvoor het bewerken van algemene doeleinden, maar kan sneller verslijten in hoogtemperatuur- of zware toepassingen in vergelijking met tialsine of tialsinx.
4. Kostenoverwegingen
Tialsinxis de duurste van de drie vanwege de geavanceerde formulering en superieure prestaties bij extreme temperaturen.
TialsinBiedt een geweldige prestatiebalans en kosten voor krachtige toepassingen.
Alterenis betaalbaarder en werkt goed voor veel algemene snijtoepassingen.
Samenvatting Tabel:
Coatingtype
Het beste voor
Belangrijke voordelen
Toepassingen
Tialsin
Legeringen op hoge temperatuur, snel snijden
Uitstekende hittebestendigheid, slijtvastheid, geschikt voor high-performance snijden
Aerospace, automotive, geharde staal, titaniumlegeringen
Tialsinx
Superlegeringen, inconel, ruimtevaart, extreme omstandigheden
Superieure oxidatieweerstand, verwerkt hogere temperaturen, verminderde wrijving
Extreme high-speed bewerking, ruimtevaart, superlegeringen
Alteren
Algemene bewerking, staalsoorten, roestvrij staal
Goede hittebestendigheid, slijtvastheid, kosteneffectief
Koolstofstaal, legeringsstaals, roestvrijstalen bewerking
Conclusie:
Gebruik tiallsinvoor generaalkrachtige bewerkingvanstoere materialenen legeringen die aanzienlijke warmte ervaren tijdens het snijden.
Gebruik tialsinxvoorExtreme high-speed snijden, vooral metsuperlegeringen,,titanium, Enruimtevaartmaterialen, waar hittebestendigheid en slijtvastheid cruciaal zijn.
Gebruik altinvoorAlgemene bewerkingwaar het genereren van warmte matig is, zoalskoolstofstaal,,roestvrij staal, Enniet-ferrometalen.
Door de coating te matchen met uw specifieke bewerkingsbehoeften, kunt u zowel het gereedschapsleven als de prestaties maximaliseren.